18.06.2025 – Seit 2024 liefert ein Großbatteriespeicher an einem Umspannwerk in Herford Regelleistung. Realisiert wurde das Leuchtturmprojekt von der Schaper-Gruppe, die gleichzeitig Betreiber ist. Die gesamte Steuer-, Regel- und Datentechnik kommt von WAGO.
Auf dem Weg zum letzten Container: Nach nur drei Monaten Bauzeit war die Anlage am 1. Januar 2024 am Netz. (Foto: Schaper Elektrotechnik GmbH & Co. KG)
Große Batteriespeicher sind prädestiniert, Flexibilität für die Stabilisierung der Netzfrequenz bereitzustellen und Sven Oberwemmer ist überzeugt, dass „irgendwann an jedem Umspannwerk ein Batteriespeicher stehen wird.“ Der leitende Produktmanager verantwortet den Bereich der Energieversorgungssysteme in der Schaper-Gruppe. Er ist der technische Kopf hinter dem „Schaper Grid Energy Storage Füllenkamp“, einem der ersten und – wie er berichtet – zudem sehr erfolgreichen Projekt in diesem Anwendungsbereich, das die Schaper-Gruppe komplett in Eigenregie realisiert hat und betreibt.
Rückblickend seien eine steile Lernkurve und jede Menge Durchhaltevermögen erforderlich gewesen. „Aber wir mögen es, komplexe Aufgaben zu lösen“, sagt Sven Oberwemmer. Entstanden ist eine Blaupause für künftige Projekte dieser Größenordnung.
Kombinierte Vermarktung
Der Großspeicher, bestehend aus insgesamt 2.600 Lithium-Ionen-Modulen in fünf Containern, verfügt über eine Gesamtleistung von knapp 21 MWh. Das Besondere: Erträge werden nicht nur durch Trading an den Spotmärkten erzielt, gleichzeitig stellt der Speicher Primär- und Sekundärregelleistung bereit – eine technisch und regulatorisch anspruchsvolle Aufgabe, die zum Beispiel einen direkten Anschluss an eins der zehn Umspannwerke von Westfalen Weser auf dem Stadtgebiet Herford sowie eine Präqualifizierung durch den zuständigen ÜNB TenneT erforderte.
In jedem der fünf Container befinden sich 520 Module aus 8-kWh-Batteriespeichermodulen. (Foto: WAGO GmbH & Co. KG / Katharina Uschmann)
Um die Handelsprozesse kümmert sich seit September 2024 Vermarkter entelios auf der Grundlage optimierter Fahrpläne, die täglich an den Speicher übergeben und dort umgesetzt werden.
Abgesehen von der Vermarktung findet man kaum externe Dienstleister in dem Projekt. „Wir wollen herstellerunabhängig und selbstständig sein“, betont Sven Oberwemmer. Darauf ist man in der Schaper-Gruppe stolz. „Wir bieten alles aus einer Hand – nur die Batterien und das Betongießen geben wir nach außen.“
Vom Plan zur Realität
Bereits im Frühjahr 2022 stand der Plan für den netzdienlichen Großbatteriespeicher. Investoren für das 15-Millionen-Euro-Projekt wurden gesucht und in der Region gefunden. Der Netzbetreiber Westfalen Weser gab im November und Dezember 2022 grünes Licht. „Das ging relativ reibungslos, obwohl wir alle Anträge damals noch doppelt stellen mussten – für Bezugs- und Erzeugungsanlagen“, erinnert sich der Projektleiter.
Das Baugenehmigungsverfahren erwies sich als schwieriger, denn Speicher in Gebäuden seien für die Behörden Neuland gewesen. Der Schall- und insbesondere Brandschutz waren große Themen. „Wir haben die Feuerwehr befragt, welche Löschanlage gebraucht wird, haben Brandversuche durchgeführt, Rauch im Container gemacht“, berichtet Oberwemmer. Jedes Modul ist heute mit zwei Temperatursensoren ausgestattet, die kontinuierlich überwacht werden. Im August 2023 startete der Bau – mit der Zielsetzung am 1. Januar 2024 am Netz zu sein. „Innerhalb von drei Monaten haben wir alles aufgestellt – einschließlich 30 Stunden händischer Kapazitätstests an den Weihnachtsfeiertagen.“
WAGO Netzteile sorgen für eine zuverlässige und effiziente Stromversorgung im Schaltschrank. (Foto: WAGO GmbH & Co. KG / Katharina Uschmann)
Auch die Zertifizierung von Großspeichern sei wesentlich anspruchsvoller gewesen als alles, was man zuvor gemacht habe. Gerade für den normkonformen Mittelspannungsanschluss wollte Sven Oberwemmer daher den Aufwand für sein Team auf ein Minimum begrenzen. Dabei half WAGO-Technologie, die bis heute die technische Grundlage für die komplexen Monitoring-, Steuer- und Regelprozesse im operativen Betrieb und der Vermarktung des Großspeichers bildet.
Steuern und regeln
„Für WAGO haben wir uns entscheiden, weil das Unternehmen in der Energietechnik ganz weit vorn ist und beispielsweise schon früh einen für die Anschlussnorm VDE-AR-N 4110 bausteinbasierten EZA-Regler angeboten hat. Mit der Fernwirktechnik von WAGO können wir bei vielen Netzbetreibern problemlos an den Start gehen“, erläutert Eduard Neumann, Softwareentwickler für den Bereich Energietechnik bei Schaper. Die Inbetriebnahme der ersten Fernwirkanlage des Großbatteriespeichers am Herforder Umspannwerk – mittels IEC 60870-5-101 durch den Netzbetreiber – verlief, wie er berichtet „recht reibungsfrei“.
Auch fachlich und menschlich ist der Draht zu WAGO gut. „Wir haben direkte Ansprechpartner, zu denen wir einen guten Kontakt pflegen und die relativ prompt reagieren“, so Neumann. Sein Fazit: „Mit WAGO können wir speicherprogrammierbare Steuerungen mit der IT-Welt verbinden – und das sicher und einfach.“
Genau das hat das Schaper-Team getan und mit dem Controller WAGO PFC200, dem WAGO Edge Controller und Netzteilen von WAGO eine hoch verfügbare Datenkommunikations-, Steuer-und Regeltechnik für die Speichermodule geschaffen. Auch die SCADA-Anbindung auf Linux-Basis für das Energiemanagementsystem wurde selbst realisiert. Damit alles reibungslos funktioniert, werden sekündlich Werte ausgelesen, visualisiert, analysiert und dokumentiert und Steuerbefehle für das Laden und Entladen der Module übermittelt. „In den ersten zwei Monaten des Betriebs haben wir allein zwei Terabyte Daten gesammelt und ausgewertet“, erinnert sich Sven Oberwemmer. Sukzessive habe man gelernt, die Prozesse zu optimieren. „Heute brauchen wir deutlich weniger Daten und können rund 95 Prozent der Fehler per Fernwirktechnik beheben.“ Die Verfügbarkeit der Anlage beträgt 99 Prozent.
Know-how für weitere Projekte
Das Energiemanagementsystem des Großbatteriespeichers: Sekündlich werden Werte ausgelesen und visualisiert. (Foto: WAGO GmbH & Co. KG / Katharina Uschmann)
Mit dem netzdienlichen Großbatteriespeicher ist eine Blaupause für anstehende regionale und überregionale Projekte entstanden. So soll die Kapazität des eigenen Großspeichers zeitnah auf 41,6 MWh verdoppelt werden, eine Leitstelle für den Speicherbetrieb befindet sich im Aufbau. Sven Oberwemmer weiß: Der Batteriespeichermarkt wächst. „Das ist eine Welle, die in den nächsten fünf Jahren auf uns zukommen wird. Wir werden eine Vielzahl netzdienlicher Batteriespeicher benötigen, die direkt am Stromnetz arbeiten.“ Und auch in anderen Energiewende-Projekten werden Speicher und damit auch das technische Know-how für den Aufbau und Einsatz eine immer wichtigere Rolle spielen.
Vermutlich auch im nächsten Großprojekt, das sich bei Schaper bereits in der Planung befindet: Die Mülldeponie in Lübeck soll energieautark werden „Wir werden bald die Deponie inselfähig machen“, lässt Sven Oberwemmer wissen. Engagierte und motivierte Mitstreiter, die an solchen spannenden Projekten des Generalunternehmers Schaper mitwirken möchten, sind im Team übrigens höchst willkommen. (pq)